원통형 PN접합의 항복전압의 농도에 대한 민감도

Sensitivity Analyses on Breakdown Voltage of Cylindrical PN Junctions to the Doping Concentrations

  • 서현석 (아주대학교 정보통신대학 전자공학부) ;
  • 조중열 (아주대학교 정보통신대학 전자공학부) ;
  • 안희태 (아주대학교 정보통신대학 전자공학부) ;
  • 최연익 (아주대학교 정보통신대학 전자공학부)
  • Seo, Hyun-Seok (School of Electrical and Compuer Engineering, Ajou University) ;
  • Jo, Jung-Yol (School of Electrical and Compuer Engineering, Ajou University) ;
  • Ahn, Hee-Tae (School of Electrical and Compuer Engineering, Ajou University) ;
  • Choi, Yearn-Ik (School of Electrical and Compuer Engineering, Ajou University)
  • 발행 : 2006.10.27

초록

원통형 PN접합의 Baliga의 해석적인 항복전압에 대한 근사식을 유도하였다. 근사식은 접합길이, $r_j$와 공핍층 깊이, $W_{pp}$의 비 ($r_i/W_{pp}$)가 0.1보다 작은 경우 Baliga식과 잘 일치하였다. 농도에 대한 원통형 접합의 항복전압의 민감도를 유도하였으며, 근사식을 사용한 경우가 Baliga식의 경우보다 민감도식이 더 간단하기 때문에, 민감도를 고려한 소자 설계 시 활용될 수 있으리라 기대된다. 민감도 식을 이용하여 설계한 결과 항복전압의 편차가 10% 이내로 제어하기 위해서는 도핑농도가 $10^{15}cm^{-3}$이고 접합깊이가 $5{\mu}m$ 인 원통형 접합인 경우 농도 편차가 12.8%이내 이어야한다.

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